[發(fā)明專利]單雙線兼容電子開關(guān)供電電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810217279.3
• 申請日: 2008-11-11
• 公開（公告）號: CN101741358A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小軍;張曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市樂得威科技有限公司
• 主分類號: H03K17/00
• 分類號: H03K17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)供電電子開關(guān)的供電電路技術(shù)。

背景技術(shù)

目前，電網(wǎng)供電電子開關(guān)的供電電路技術(shù)主要有兩類。一是在開關(guān)盒中同時(shí)引入火線和 零線，電子開關(guān)直接通過火線和零線獲得電源(即雙線制)。這種方式的穩(wěn)定性好，適應(yīng)能力 強(qiáng)，但需要單獨(dú)引入零線，在替換無零線引入的機(jī)械開關(guān)時(shí)很不方便。另外一種方式是，直 接將電子開關(guān)的供電電路串聯(lián)在火線回路中，通過其本身的串聯(lián)電壓降和回路電流獲得電源 (即單線制)。這種方式雖然不需要單獨(dú)引入零線，但由于電網(wǎng)電壓、電器類型(阻性、容性、 感性、非線性等)、電器功率等因素都會(huì)影響串聯(lián)電壓降和回路電流，從而影響供電電路的穩(wěn) 定工作，導(dǎo)致這種方式存在適應(yīng)電器范圍較窄(如電器功率必須足夠大)，供電能力不足，靜 態(tài)電能損失較大，不能適應(yīng)全球電網(wǎng)電壓等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能適應(yīng)全球電網(wǎng)電壓、寬電器類型(阻性、容 性、感性、非線性等)、支持零功耗電器的電子開關(guān)供電電路。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是(參看圖1)：在每路開關(guān)的火線出端[火線出 1-火線出n+1](即接用電器一端)接整流二極管[D3]-[Dn+3]，將開關(guān)的串聯(lián)電壓整流，輸出 到A點(diǎn)，作為在單線制接法下，電子開關(guān)斷開時(shí)的電壓獲取渠道；同時(shí)在所有電子開關(guān)一端共 同相接的B點(diǎn)和火線進(jìn)端增加了單線制開態(tài)取電電路，當(dāng)電子開關(guān)閉合時(shí)，B點(diǎn)電壓升高，當(dāng)B 點(diǎn)電壓高于某一閾值電壓(開態(tài)動(dòng)作電壓)時(shí)，Q會(huì)導(dǎo)通，在Q導(dǎo)通之前的電壓同時(shí)也作用到 整流二極管[D3]-[Dn+3]，整流后的電壓輸出到A點(diǎn)，將此時(shí)獲得的電壓作為在單線制接法下， 電子開關(guān)閉合時(shí)的電壓獲取渠道；在雙線制接法下，零線通過二極管D1整流后直接輸出到A 點(diǎn)。這樣，在電子開關(guān)的所有工作狀態(tài)下，A點(diǎn)均能獲得一個(gè)持續(xù)的直流電壓。A點(diǎn)電壓經(jīng)過 濾波以后，輸入到一個(gè)寬電壓、高效率的高頻開關(guān)電源，最后由開關(guān)電源輸出所需的系統(tǒng)工 作電壓。

該供電電路包括若干電子開關(guān)及整流模塊[400-40n]，一個(gè)高頻開關(guān)電源模塊[300]，一 個(gè)單線制開態(tài)取電模塊[301]以及一個(gè)雙線制供電整流二極管D1。各部分結(jié)構(gòu)分別描述如下：

每個(gè)電子開關(guān)及整流模塊[400-40n]包含一個(gè)整流二極管[D3-Dn+3]和一個(gè)電子開關(guān) [200-20n]，電子開關(guān)可以是繼電器、可控硅、場效應(yīng)管等電源開關(guān)器件。電子開關(guān)[200- 20n]一端共同連接于B點(diǎn)，另一端[火線出1-火線出n+1]則分別連接到整流二極管[D3-Dn+3] 的陽極，同時(shí)通過外接線連接到用電器，整流二極管[D3-Dn+3]的陰極共同連接到A點(diǎn)。

當(dāng)使用雙線制接法時(shí)，雙線制供電整流二極管D1的陽極連接到零線，陰極連接到A點(diǎn)。

高頻開關(guān)電源模塊[300]包含濾波電路[100]和開關(guān)電源電路[101]。濾波電路[100]輸入 端接A點(diǎn)，輸出端和開關(guān)電源電路[101]相連。選擇開關(guān)電源模塊[300]時(shí)，要求輸入電壓范圍 為DC70V-DC400V，輸出電壓[電源輸出1][電源輸出2]可以根據(jù)電路實(shí)際要求設(shè)計(jì)，靜態(tài) 功耗小于50MW。

單線制開態(tài)取電模塊[301]包含整流二極管D2，電壓比較器[103]，延時(shí)及驅(qū)動(dòng)電路[102] 以及大功率場效應(yīng)管Q1。D2的陽極接B點(diǎn)，陰極接電壓比較器[103]，電壓比較器[103]的輸出 接延時(shí)及驅(qū)動(dòng)電路[102]的輸入，延時(shí)及驅(qū)動(dòng)電路[102]的輸出接大功率場效應(yīng)管Q1的柵極， 大功率場效應(yīng)管Q1的源極和輸出火線相接(同時(shí)也是地線)，漏極和B點(diǎn)相接。電壓比較器[103] 的比較基準(zhǔn)電壓(即開態(tài)動(dòng)作電壓)為60V-70V，延時(shí)及驅(qū)動(dòng)電路[102]的延時(shí)時(shí)間介于10 -15毫秒之間。

本發(fā)明的有益效果是：使用簡單的電路實(shí)現(xiàn)了單線制開態(tài)、單線制關(guān)態(tài)、雙線制開關(guān)態(tài) 三種工作狀態(tài)下的電源獲取，同時(shí)利用高頻開關(guān)電源技術(shù)輸入電壓范圍寬、轉(zhuǎn)換效率高的特 點(diǎn)，使電子開關(guān)供電電路適應(yīng)各種用電器和電網(wǎng)電壓，且待機(jī)電流小，供電能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡 單，性能穩(wěn)定可靠。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電路原理示意圖。

圖2是三路電子開關(guān)供電電路圖。

圖3是一路可控硅調(diào)光開關(guān)供電電路圖。

圖4是一路可控硅調(diào)光+雙路電子開關(guān)供電電路圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一